En computer er en elektronisk enhed, der accepterer data, udfører handlinger, viser resultater og gemmer data eller resultater efter behov. Det er en kombination af hardware og software ressourcer, der integreres sammen og giver forskellige funktionaliteter til brugeren. Hardware er de fysiske komponenter i en computer som en processor, hukommelsesenheder, skærm, tastatur osv., mens software er et sæt programmer eller instruktioner, der kræves af hardwareressourcerne for at fungere korrekt.
Komponenter i en computer
Der er grundlæggende tre vigtige komponenter i en computer:
- Indgangsenhed
- Central Processing Unit (CPU)
- Udgangsenhed
1. Indgangsenhed:
Inputenheden består af inputenheder, der er tilsluttet computeren. Disse enheder tager input og konverterer det til binært sprog, som computeren forstår. Nogle af de almindelige input-enheder er tastatur, mus, joystick, scanner osv.
streng til boolesk java
- Inputenheden dannes ved at tilslutte en eller flere inputenheder til en computer.
- En bruger indtaster data og instruktioner gennem inputenheder såsom et tastatur, en mus osv.
- Inputenheden bruges til at levere data til processoren til videre behandling.
2. Central behandlingsenhed:
Når oplysningerne er indtastet i computeren af inputenheden, behandler processoren dem. CPU'en kaldes computerens hjerne, fordi den er computerens kontrolcenter. Den henter først instruktioner fra hukommelsen og fortolker dem derefter for at vide, hvad der skal gøres. Om nødvendigt hentes data fra hukommelsen eller inputenheden. Derefter udfører eller udfører CPU den nødvendige beregning og gemmer derefter enten outputtet eller viser det på outputenheden. CPU'en har tre hovedkomponenter, som er ansvarlige for forskellige funktioner: Arithmetic Logic Unit (ALU), Control Unit (CU) og hukommelsesregistre
A. Aritmetisk og logisk enhed (ALU): ALU'en udfører, som navnet antyder, matematiske beregninger og tager logiske beslutninger. Aritmetiske beregninger omfatter addition, subtraktion, multiplikation og division. Logiske beslutninger involverer sammenligning af to dataelementer for at se, hvilken der er større eller mindre eller lige.
- Aritmetisk logisk enhed er hovedkomponenten i CPU'en
- Det er den grundlæggende byggesten i CPU'en.
- Aritmetisk og logisk enhed er et digitalt kredsløb, der bruges til at udføre aritmetiske og logiske operationer.
B. Kontrolenhed: Styreenheden koordinerer og styrer datastrømmen ind og ud af CPU'en og styrer også alle operationer af ALU, hukommelsesregistre og også input/outputenheder. Den er også ansvarlig for at udføre alle de instruktioner, der er gemt i programmet. Den afkoder den hentede instruktion, fortolker den og sender styresignaler til input/output-enheder, indtil den påkrævede handling udføres korrekt af ALU og hukommelse.
- Kontrolenheden er en komponent i den centrale processorenhed på en computer, der styrer processorens drift.
- Den instruerer computerens hukommelse, aritmetiske og logiske enhed og input- og outputenheder om, hvordan de skal reagere på processorens instruktioner.
- For at udføre instruktionerne modtager komponenterne i en computer signaler fra styreenheden.
- Det kaldes også computerens centralnervesystem eller hjerne.
C. Hukommelsesregistre: Et register er en midlertidig hukommelsesenhed i CPU'en. Disse bruges til at gemme dataene, som bruges direkte af databehandleren. Registre kan være af forskellige størrelser (16 bit, 32 bit, 64 bit og så videre), og hvert register inde i CPU'en har en specifik funktion, såsom lagring af data, lagring af en instruktion, lagring af adresse på en placering i hukommelsen osv. Brugeren registrerer kan bruges af en assemblersprog-programmør til lagring af operander, mellemresultater osv. Akkumulator (ACC) er hovedregisteret i ALU'en og indeholder en af operanderne af en operation, der skal udføres i ALU'en.
Hukommelse knyttet til CPU'en bruges til lagring af data og instruktioner, og kaldes intern hukommelse. Den interne hukommelse er opdelt i mange lagerpladser, som hver især kan lagre data eller instruktioner. Hver hukommelsesplacering er af samme størrelse og har en adresse. Ved hjælp af adressen kan computeren nemt læse enhver hukommelsesplacering uden at skulle søge i hele hukommelsen. Når et program udføres, kopieres dets data til den interne hukommelse og gemmes i hukommelsen indtil afslutningen af udførelsen. Den interne hukommelse kaldes også den primære hukommelse eller hovedhukommelsen. Denne hukommelse kaldes også RAM, dvs. Random Access Memory. Tidspunktet for adgang til data er uafhængigt af dets placering i hukommelsen, derfor kaldes denne hukommelse også Random Access Memory (RAM).
- Memory Unit er computerens primære lager.
- Den gemmer både data og instruktioner.
- Data og instruktioner gemmes permanent i denne enhed, så de er tilgængelige, når det er nødvendigt.
3. Udgangsenhed:
Outputenheden består af outputenheder, der er tilsluttet computeren. Det konverterer de binære data, der kommer fra CPU'en, til menneskelig forståelig form. De almindelige outputenheder er monitor, printer, plotter osv.
- Outputenheden viser eller udskriver de behandlede data i et brugervenligt format.
- Outputenheden dannes ved at tilslutte outputenhederne på en computer.
- Outputenheden accepterer informationen fra CPU'en og viser den i en brugerlæsbar form.
Egenskaber ved en computer
1. Hastighed: Computere kan udføre millioner af beregninger i sekundet. Beregningshastigheden er ekstrem hurtig.
2. Nøjagtighed: Fordi computere fungerer på forprogrammeret software, er der ikke plads til menneskelige fejl.
3. Flid: De kan udføre komplekse og lange beregninger på samme tid og med samme nøjagtighed.
4. Alsidig: Computere er designet til at være alsidige. De kan udføre flere operationer på samme tid.
5. Opbevaring: Computere kan gemme en stor mængde data/instruktioner i sin hukommelse, som kan hentes på ethvert tidspunkt.